不銹鋼的成型性能在很大程度上取決于材料在冷加工時,其屈服強度達到極限抗拉強度時的速度。當屈服強度和抗拉強度曲線之間的帶域寬度縮小時,說明成型將會受到限制,見圖4-6。圖4-6所示的屈服強度和抗拉強度曲線之間的寬度縮小,表明大部分屈服強度是可以使用的,但是任何進一步的變形即會導致破裂。另一方面,不銹鋼加工性能的提高,顯示出屈服強度和抗拉強度曲線間的寬度較寬,并沒有收斂,如12Cr17Ni7(301),在相同冷加工變形量的情況下,這種材料具有較高的塑性,在成型過程中允許有較大的變形。
1. 應(ying)力-應(ying)變關(guan)系
從許多(duo)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)發現,如包括杯突試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)、硬度試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)、彎曲試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)、拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)以及真實應(ying)力-應(ying)變拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan),對沖壓(ya)成型的所有相(xiang)關數值中,只有從真實應(ying)力-應(ying)變拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)所得的數據,對冷成型來說,才是(shi)最有實際意(yi)義的。
如圖4-6所示,12Cr17Ni7(301)不銹鋼成型所要求的能量要比其他奧氏體不銹鋼都大,同時在破裂前能經受最大的延伸。12Cr13(410)和10Cr17(430)不銹鋼成型時所需的能量很小,然而在較低的延伸率下即可能發生破裂。
圖(tu)4-7所(suo)(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)為六(liu)種(zhong)(zhong)(zhong)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)拉伸-延(yan)伸曲線(xian)。這(zhe)六(liu)種(zhong)(zhong)(zhong)不銹鋼(gang)中,有(you)四(si)種(zhong)(zhong)(zhong)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)12Cr18Mn9Ni4N(202)、12Cr17Ni7(301)、12Cr18N59(302)、06Cr19N10(304),一種(zhong)(zhong)(zhong)馬氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)12Cr13(410)和一種(zhong)(zhong)(zhong)鐵素體(ti)(ti)型(xing)10Cr17(430)。其數據是從(cong)圖(tu)4-7所(suo)(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)杯(bei)突試驗中得到的(de)(de)(de)(de)(de)。奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)破壞形式(shi)與(yu)12Cr13(410)和 10Cr17(430)不銹鋼(gang)有(you)所(suo)(suo)不同。奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)型(xing)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)破裂(lie)線(xian)在(zai)沖(chong)頭半徑(jing)處的(de)(de)(de)(de)(de)邊緣上,而(er)且非常(chang)整齊,突杯(bei)底(di)部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)口就像(xiang)被沖(chong)切出來一樣,如圖(tu)4-7中所(suo)(suo)示(shi):而(er)12Cr13(410)及10Cr17(430)型(xing)不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)破裂(lie)線(xian)則在(zai)突杯(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)側壁,呈現尖銳的(de)(de)(de)(de)(de)鋸(ju)齒狀,這(zhe)就表明劇烈(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)冷加工使鋼(gang)板產生(sheng)了較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)脆(cui)性。
不銹鋼(gang)由于具(ju)有較(jiao)高的屈服強度,所以(yi)(yi)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)時所需的成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)力(也就是成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)能量(liang))比低(di)碳(tan)鋼(gang)要(yao)(yao)大得多(duo);一般(ban)說(shuo)來,要(yao)(yao)比低(di)碳(tan)鋼(gang)大兩(liang)倍、因為奧氏體型(xing)(xing)不銹鋼(gang)在(zai)(zai)冷(leng)加(jia)工(gong)(gong)過程中的加(jia)工(gong)(gong)硬化速度非常(chang)快,所以(yi)(yi)從原始(shi)(shi)(shi)狀態變(bian)形開始(shi)(shi)(shi)所需的成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)力要(yao)(yao)比鐵素體型(xing)(xing)鋼(gang)大得多(duo)、鐵素體型(xing)(xing)鋼(gang)非常(chang)類似普碳(tan)鋼(gang)、雖然在(zai)(zai)開始(shi)(shi)(shi)塑性變(bian)形時也需要(yao)(yao)較(jiao)大的變(bian)形力、但變(bian)形開始(shi)(shi)(shi)以(yi)(yi)后即(ji)無需再(zai)增加(jia)了。
2. n值(zhi)與r值(zhi)
薄板成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)應變狀態可以用壓(ya)延(yan)和(he)脹形兩種形式來概括。它們(men)對應的(de)失穩就是起皺和(he)頸縮。根(gen)據研(yan)究證明,這兩種失穩的(de)臨界狀態與(yu)材(cai)料的(de)性(xing)能n、r值密切有(you)關。n、r值被認為是材(cai)料的(de)基本成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)能指數。
深沖性(xing)是指金屬經過沖壓(ya)變形而不產(chan)生裂紋等(deng)缺陷的能力。
評定板(ban)材(cai)的(de)深(shen)(shen)沖(chong)性(xing)(xing)時(shi),首先選用的(de)是(shi)(shi)杯(bei)突(tu)試(shi)驗(埃氏Erichsen),這(zhe)是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)較為(wei)逼(bi)真(zhen)的(de)模擬試(shi)驗。杯(bei)突(tu)試(shi)驗是(shi)(shi)根據(ju)成杯(bei)時(shi)不開裂的(de)深(shen)(shen)度,來評定材(cai)料(liao)深(shen)(shen)沖(chong)性(xing)(xing)的(de)優劣。這(zhe)種(zhong)(zhong)試(shi)驗方法仍是(shi)(shi)目前廣泛使用的(de)最簡單的(de)評定方法。隨后的(de)失效分析(xi)(xi)方法,是(shi)(shi)借助于相關(guan)研究(jiu)及變形過程的(de)分析(xi)(xi),提出(chu)反映(ying)深(shen)(shen)沖(chong)性(xing)(xing)的(de)材(cai)料(liao)力學性(xing)(xing)能參量(liang),對(dui)于這(zhe)些參量(liang)的(de)進一(yi)步理(li)解,可(ke)為(wei)提高材(cai)料(liao)的(de)深(shen)(shen)沖(chong)性(xing)(xing)提供新的(de)途徑。
a. n值
n值(zhi)是加工硬化(hua)指數,它反(fan)映了(le)金屬(shu)材料隨著(zhu)加工過程而強化(hua)硬化(hua)的(de)(de)速(su)度。n值(zhi)常常用拉伸試驗(yan)的(de)(de)結果來(lai)表(biao)達(da)。
首先要說明(ming)的(de)是(shi)斷裂(lie)原因(yin)及影(ying)響斷裂(lie)的(de)力學因(yin)素(su)。深沖時(shi),沖頭周(zhou)圍(wei)的(de)變形很小,載荷(he)是(shi)從杯(bei)(bei)底(di)通過杯(bei)(bei)壁的(de)拉伸來傳遞的(de)。假如載荷(he)超(chao)過杯(bei)(bei)壁所能支(zhi)持(chi)的(de)最(zui)大載荷(he)時(shi),便會(hui)在杯(bei)(bei)底(di)出現(xian)斷裂(lie),如圖4-7所示。這時(shi),一般會(hui)發生縮頸,即(ji)均勻延伸終止(zhi)。
拉伸時(shi),縮(suo)頸發生(sheng)在(zai)載荷最大時(shi),這便是縮(suo)頸(或塑性失穩)的條件。
因此,n值愈(yu)(yu)大,則均勻拉伸值大,愈(yu)(yu)不易縮頸而(er)拉延斷裂,深沖性愈(yu)(yu)佳(jia)。
b. 形變引起的各向異性
①. r值
r值是(shi)(shi)塑(su)性(xing)為異向(xiang)性(xing)材料的(de)深度(du)拉伸成型的(de)特性(xing)評價指標。r值是(shi)(shi)板(ban)材寬度(du)方向(xiang)的(de)應(ying)變與厚度(du)方向(xiang)的(de)應(ying)變之(zhi)比。
我們要(yao)求被拉(la)伸(shen)的(de)(de)板(ban)(ban)材(cai)的(de)(de)杯壁抗拉(la)薄(bo)的(de)(de)能力要(yao)強,這(zhe)樣(yang)就不會(hui)在沖壓成(cheng)型時由于杯壁減薄(bo)而(er)開裂(lie)。也就是(shi)說,希望板(ban)(ban)材(cai)的(de)(de)強度(du)(du)具有(you)各向(xiang)異性,板(ban)(ban)面上的(de)(de)強度(du)(du)要(yao)低于板(ban)(ban)厚(hou)方(fang)向(xiang)的(de)(de)強度(du)(du)。這(zhe)種材(cai)料(liao)的(de)(de)各向(xiang)異性可以用簡單拉(la)伸(shen)試驗(見圖4-7)來測定(ding)寬度(du)(du)方(fang)向(xiang)的(de)(de)應變(bian)(bian)εw及(ji)厚(hou)度(du)(du)方(fang)向(xiang)的(de)(de)應變(bian)(bian)εt,這(zhe)樣(yang)就能夠得(de)到(dao)應變(bian)(bian)之比r為:
r=εw/εt 很明(ming)顯,r值愈(yu)大(da),則深沖性愈(yu)佳。
r值主要是由于晶體織構引起的,人們試(shi)圖建(jian)立這(zhe)兩者(zhe)之間的定量關(guan)系,然后通過控制(zhi)織構來改變r值。
②. 平(ping)均(jun)值r
可以(yi)測(ce)定板面不(bu)同方向的(de)(de)(de)r值(zhi),如(ru)圖4-8所示的(de)(de)(de)0°、45°、90°的(de)(de)(de)r值(zhi),然后采取(qu)不(bu)同的(de)(de)(de)權重方法求(qiu)得r的(de)(de)(de)平均值(zhi),例如(ru):
r=1/4(ro+2r45+r90) 式中 平(ping)均值7-塑性為異向性的(de)(de)材(cai)料拉(la)伸(shen)成型特性評價的(de)(de)重要指標。鐵素體系(xi)列不銹(xiu)鋼中,其平(ping)均值r越大,其極限(xian)拉(la)伸(shen)比就越高。
c. 雙向變形的成型極限
如(ru)圖4-9所示,拉伸時(shi)的(de)(de)杯壁和凸緣(yuan)都(dou)處于雙(shuang)向(xiang)(xiang)載荷(he),雖然用單向(xiang)(xiang)拉伸確(que)定的(de)(de)n值(zhi)和r值(zhi),基本上也(ye)能較好地了(le)解深(shen)沖(chong)過程。但是,從(cong)雙(shuang)向(xiang)(xiang)變(bian)形來理解深(shen)沖(chong),是對深(shen)沖(chong)理論更進一步的(de)(de)發展。當出現明顯縮頸時(shi),板材表面上的(de)(de)最(zui)大(da)(da)應(ying)變(bian)與(yu)最(zui)小(xiao)(xiao)應(ying)變(bian)的(de)(de)關(guan)系:應(ying)變(bian)的(de)(de)組合低于最(zui)大(da)(da)應(ying)變(bian)(成(cheng)(cheng)型(xing)極限)時(shi)不會發生開裂,而高于最(zui)大(da)(da)應(ying)變(bian)(成(cheng)(cheng)型(xing)極限)時(shi)就(jiu)會開裂。由此(ci)還可(ke)以將沖(chong)壓成(cheng)(cheng)型(xing)區分為兩種成(cheng)(cheng)型(xing)工藝,那就(jiu)是具有(you)正的(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)應(ying)變(bian)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)叫做(zuo)拉伸型(xing),而具有(you)負的(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)應(ying)變(bian)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)叫做(zuo)沖(chong)壓型(xing)。
①. 拉伸極限(xian)比(LDR)
拉(la)伸加(jia)工時(shi),相對于容(rong)器直徑d,可能(neng)拉(la)伸的最大原(yuan)料板直徑為Dmax時(shi),Dmax/d則稱為極限拉(la)伸比。
②. 拉伸皺折
鐵素體(ti)系列不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在沖床(chuang)上進行深(shen)度拉伸加工時,在其(qi)表面上容(rong)易產生凹凸不(bu)平(ping)的皺折(zhe)。可認為是組合結(jie)構不(bu)同而引起的塑性(xing)異向性(xing)。
③. 時效性斷裂
奧氏體(ti)系(xi)列(lie)(lie)不銹鋼,如06Cr19Ni10(304)等準穩定型奧氏體(ti)系(xi)列(lie)(lie)不銹鋼,在加工后有發生時效性(xing)裂紋的現象,但它(ta)與(yu)晶(jing)粒、晶(jing)界無關。一般認為是由于冷加工變形時誘變的馬(ma)氏體(ti)、氫(qing)和殘余應力(li)所致。
不(bu)銹鋼沖壓成型產品的需求,與沖壓加(jia)工(gong)技術的進步和(he)發展有著很大關系。同(tong)時也使得鐵素體系列不(bu)銹鋼深(shen)加(jia)工(gong)性鋼種(zhong)(zhong)已經產品化。成型加(jia)工(gong)可以選定平均值r在1.2~1.8,拉伸極(ji)限比為2.2~2.5的鋼種(zhong)(zhong)。
在不銹鋼制品的沖壓加工成型中,如果使用的是奧氏體或鐵素體系列不銹鋼的高加工性能鋼時,就可以進行一定程度的深度拉伸加工。奧氏體系列不銹鋼的代表型鋼種06Cr19Ni10(304不銹鋼),因為它的拉伸極限比為2.5,可以進行相對較大的深度拉伸加工。但由于加工硬化傾向大而急劇,增加了加工難度,有時竟會發生裂紋或斷裂。為此,在加工過程中就需要增加一道熱處理工序,熱處理之后再進行深度拉伸加工。還必須注意,奧氏體系列不銹鋼的奧氏體穩定程度較低的鋼種經過拉伸后,有可能產生時效開裂現象。
近(jin)年來,新(xin)開發(fa)出的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼熱(re)(re)沖壓技術,實現(xian)了超深拉伸加工。熱(re)(re)沖壓技術就是將凹模或(huo)者凸模其(qi)中之一進行加熱(re)(re),這樣不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼原來的(de)拉伸程度就可以提高1.5~2.0倍。
3. 成型因數
拉伸性能主要是用鋼材(cai)冷加(jia)工(gong)硬化率的(de)(de)一個函(han)數(shu)n來表(biao)示。n是真(zhen)(zhen)應(ying)力(li)-真(zhen)(zhen)應(ying)變(bian)(bian)曲(qu)線的(de)(de)斜率,它也(ye)等于(yu)拉伸試驗中從均(jun)勻(yun)伸長到頸(jing)(jing)縮開始時的(de)(de)真(zhen)(zhen)應(ying)變(bian)(bian)。在(zai)(zai)n值(zhi)高(gao)的(de)(de)材(cai)料(liao)中,局(ju)部變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)導致強度的(de)(de)急劇(ju)升高(gao),其(qi)結果是抗(kang)拒進一步變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing),也(ye)是變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)最劇(ju)烈的(de)(de)區(qu)域(yu)。因(yin)(yin)而隨后的(de)(de)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)被(bei)轉移到鄰近(jin)應(ying)變(bian)(bian)較弱的(de)(de)區(qu)域(yu),這就(jiu)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)了應(ying)變(bian)(bian)在(zai)(zai)大面(mian)積范圍(wei)內的(de)(de)均(jun)勻(yun)分布(bu)。在(zai)(zai)n值(zhi)低的(de)(de)材(cai)料(liao)中,最終斷裂之前,局(ju)部變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)不能使強度增(zeng)加(jia)到足以阻止變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)繼續進行,因(yin)(yin)而使得頸(jing)(jing)縮區(qu)變(bian)(bian)窄。此時的(de)(de)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)是集中的(de)(de),而不是分布(bu)在(zai)(zai)整個區(qu)域(yu)上。加(jia)工(gong)硬化性主要是由化學成(cheng)分決定的(de)(de)。
拉(la)伸性能與(yu)塑性應(ying)變(bian)之(zhi)比(bi)r有(you)關(guan)。r是(shi)薄板的(de)(de)平(ping)面應(ying)變(bian)與(yu)厚度(du)方(fang)向(xiang)的(de)(de)應(ying)變(bian)之(zhi)比(bi)。實際上,r是(shi)材(cai)料抗變(bian)薄的(de)(de)一種量度(du),它與(yu)加工(gong)硬化率無(wu)關(guan)。F>1時(shi)(shi),表(biao)示材(cai)料具(ju)有(you)較為(wei)有(you)利變(bian)形的(de)(de)晶體(ti)織構或取(qu)向(xiang),而且它是(shi)受(shou)軋制和退火方(fang)法所控(kong)制的(de)(de)。材(cai)料r值高時(shi)(shi),表(biao)示當(dang)它被(bei)拉(la)伸進(jin)入(ru)模具(ju)時(shi)(shi),它的(de)(de)凸(tu)緣部(bu)分(fen)比(bi)較容(rong)易被(bei)壓(ya)縮,但被(bei)拉(la)伸部(bu)分(fen)的(de)(de)側(ce)壁(bi)則能夠承受(shou)較高的(de)(de)拉(la)伸負載,而不會(hui)變(bian)得太薄和引起(qi)斷裂,這些對于(yu)成型是(shi)極(ji)為(wei)有(you)益(yi)的(de)(de)。
雖(sui)然可以從模擬試(shi)驗(yan)中獲(huo)得有(you)關(guan)拉伸性能(neng)和(he)延伸性能(neng)方面(mian)的有(you)關(guan)數據,但是,由(you)于成型過(guo)程中存(cun)在著諸如潤滑、模具(ju)圓角和(he)間隙以及(ji)沖壓速度等機械方面(mian)的變化(hua)因(yin)素,所以只(zhi)有(you)仔(zi)細地將(jiang)這些因(yin)素標準化(hua),否則就不可能(neng)得到(dao)有(you)實際意義的結果。
在單純(chun)的(de)拉伸成型操(cao)作中(zhong)(zhong),壞(huai)料的(de)凸緣被(bei)壓邊(bian)環牢牢壓住,避(bi)免(mian)了坯料被(bei)拉入模具中(zhong)(zhong)的(de)可能(neng)。確定拉伸性能(neng)的(de)模擬試驗(yan),有杯突(tu)試驗(yan)及水力擴管(guan)試驗(yan)。在杯突(tu)試驗(yan)中(zhong)(zhong),材(cai)料(試樣(yang))被(bei)一(yi)個(ge)半球形的(de)沖頭在模具中(zhong)(zhong)進行拉伸。在擴管(guan)試驗(yan)(Olsen)中(zhong)(zhong),圓(yuan)(yuan)管(guan)是用(yong)水力而(er)不是沖頭,通過模具的(de)開口擴展(zhan),這(zhe)樣(yang)避(bi)免(mian)了由于使用(yong)機械工具而(er)帶來的(de)一(yi)些(xie)影響因(yin)素。在這(zhe)些(xie)試驗(yan)中(zhong)(zhong),判斷的(de)標(biao)準(zhun)是發生破(po)裂時杯突(tu)的(de)高(gao)度(或深度)及圓(yuan)(yuan)管(guan)的(de)凸起量。
在拉(la)伸(shen)成(cheng)型時(shi),坯(pi)(pi)料凸緣受到約束,與此(ci)相反,在沖(chong)壓成(cheng)型加工時(shi),對(dui)凸緣的(de)(de)(de)(de)(de)夾持壓力是(shi)由一個雙向作用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力裝置(zhi)來控(kong)制,以(yi)(yi)使金屬流(liu)入模(mo)具,而不(bu)發(fa)生拉(la)伸(shen)或褶(zhe)皺。沖(chong)壓性能是(shi)采用(yong)可以(yi)(yi)確(que)定拉(la)伸(shen)極(ji)限比(bi)(bi)試(shi)驗(yan)來測(ce)量的(de)(de)(de)(de)(de)。直徑逐漸增(zeng)大的(de)(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)料被拉(la)制成(cheng)圓筒形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)平底杯(bei),以(yi)(yi)便確(que)定可以(yi)(yi)成(cheng)功地進(jin)行(xing)拉(la)伸(shen),而不(bu)致開裂的(de)(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)件的(de)(de)(de)(de)(de)最大尺寸(cun)限度。拉(la)伸(shen)極(ji)限比(bi)(bi)等于最大的(de)(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)料直徑除以(yi)(yi)沖(chong)頭直徑。潤滑方法、模(mo)具圓角(jiao)和間隙都必須標準化,以(yi)(yi)便取(qu)得能夠(gou)重復出(chu)現的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)較值。在表4-1中,對(dui)各(ge)種(zhong)常用(yong)不(bu)銹鋼的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)型性試(shi)驗(yan)數據(ju)與低碳(tan)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)數據(ju)進(jin)行(xing)了比(bi)(bi)較。
奧(ao)氏體不銹鋼(gang)在(zai)拉伸(shen)(shen)操作(zuo)中(zhong)(zhong)的優(you)越性(xing)(xing),可(ke)(ke)以從(cong)它(ta)(ta)具有(you)高的加工硬化率和擴(kuo)管試驗的數值中(zhong)(zhong)看出來。比較(jiao)起(qi)來,鐵素體不銹鋼(gang)在(zai)拉伸(shen)(shen)成(cheng)型性(xing)(xing)方面稍(shao)差些,但也(ye)完(wan)全可(ke)(ke)以用于拉伸(shen)(shen)和沖(chong)(chong)壓兩(liang)者(zhe)相結合(he)的大多數成(cheng)型加工中(zhong)(zhong)。所有(you)這些不銹鋼(gang)都有(you)極好的沖(chong)(chong)壓性(xing)(xing)能(neng),這可(ke)(ke)以從(cong)它(ta)(ta)們的拉伸(shen)(shen)極限比和應變比值看出來。
由(you)于這(zhe)些不銹鋼(gang)(gang)具有極好的(de)(de)(de)固有性能,所(suo)以凡適(shi)用于碳鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)所(suo)有的(de)(de)(de)成(cheng)型(xing)工藝,對(dui)這(zhe)些不銹鋼(gang)(gang)也都是適(shi)合(he)的(de)(de)(de)。但是,對(dui)于奧氏體鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)高強度、高加工硬化(hua)率(lv)和變形時需用較高的(de)(de)(de)壓力和成(cheng)型(xing)負荷,以及成(cheng)型(xing)對(dui)工具和模(mo)具的(de)(de)(de)強摩擦等情況,必須做好相應(ying)的(de)(de)(de)預防措施。
最(zui)大的(de)(de)(de)均(jun)勻應(ying)(ying)變(bian)是(shi)衡量不(bu)銹鋼沖(chong)壓(ya)成型(xing)性(xing)的(de)(de)(de)最(zui)重要(yao)因(yin)素。一塊不(bu)銹鋼板坯料在(zai)成型(xing)時,我(wo)們希望其各部分都能產生均(jun)勻變(bian)形。如(ru)果鋼板的(de)(de)(de)任(ren)一斷面的(de)(de)(de)應(ying)(ying)變(bian)超(chao)過最(zui)大均(jun)勻應(ying)(ying)變(bian)時,則該處(chu)即會立即產生局部頸縮(suo)現象并導致開(kai)裂,由于只有一個待定的(de)(de)(de)總伸長值是(shi)均(jun)勻的(de)(de)(de),所(suo)以用拉伸試樣的(de)(de)(de)總應(ying)(ying)變(bian)(或延伸)來(lai)表示(shi)沖(chong)壓(ya)成型(xing)性(xing)是(shi)不(bu)可靠的(de)(de)(de)。
在(zai)分析沖壓(ya)成(cheng)型性時,除均勻應(ying)變外,其他因素都必須予以考慮,如成(cheng)型性因數。成(cheng)型性因數是可計算出來的一個參數,當成(cheng)型性因數小時,則表明(ming)沖壓(ya)成(cheng)型性得(de)到改善和(he)提高。
成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)因數是精確表示不銹(xiu)鋼沖(chong)壓成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)的(de)一個(ge)指(zhi)標參數。對壓力成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)的(de)這一指(zhi)標參數來說,該參數的(de)計算公式表明(ming),影響成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)性(xing)的(de)三個(ge)拉伸性(xing)能指(zhi)標中,均(jun)勻應變最為(wei)重要。
通過對上述分析可以(yi)看出,為(wei)(wei)了獲得最(zui)(zui)佳的成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)(成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)因(yin)(yin)數(shu)較低(di)),我們(men)希望最(zui)(zui)大負(fu)(fu)荷下(xia)(xia)的應(ying)(ying)力(li)值(zhi)低(di),均(jun)(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)(bian)高和變(bian)(bian)形功大。但是(shi)(shi),要想使(shi)最(zui)(zui)大負(fu)(fu)荷下(xia)(xia)應(ying)(ying)力(li)值(zhi)低(di)而均(jun)(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)(bian)又(you)高,這(zhe)兩(liang)個因(yin)(yin)素是(shi)(shi)相互矛盾的。如果為(wei)(wei)了改(gai)善成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing),使(shi)最(zui)(zui)大負(fu)(fu)荷下(xia)(xia)的應(ying)(ying)力(li)降低(di)時(shi),則均(jun)(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)(bian)也會同時(shi)降低(di)。由于均(jun)(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)(bian)是(shi)(shi)影(ying)響成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)的最(zui)(zui)重要因(yin)(yin)素,所以(yi)最(zui)(zui)大負(fu)(fu)荷下(xia)(xia)的應(ying)(ying)力(li)愈(yu)低(di),其實際結果不是(shi)(shi)提高而是(shi)(shi)降低(di)了成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)。為(wei)(wei)了改(gai)善成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing),必須增加均(jun)(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)(bian)值(zhi),甚(shen)至可以(yi)“犧(xi)牲(sheng)”公式中的其他因(yin)(yin)素。